L/O/G/O
เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)
วิทยาศาสตร์ระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2
โดย ครูเสกสรรค์ สุวรรณสุข กลุ่มสาระการเรียนรู้วิทยาศาสตร์
w w w . k r u s e k s a n . c o m
เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)
1
2
อธิบายหลักการและผลของการใช้เทคโนโลยีชีวภาพ
ในการขยายพันธุ์ ปรับปรุงพันธุ์ และเพิ่มผลผลิตของ
สิ่งมีชีวิต
จุดประสงค์การเรียนรู้
นาการใช้เทคโนโลยีชีวภาพในการขยายพันธุ์
ปรับปรุงพันธุ์ และเพิ่มผลผลิตของสิ่งมีชีวิต
และนาความรู้ไปใช้ประโยชน์ได้
เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology) คือ
กระบวนการนาชิ้นส่วนของสิ่งมีชีวิต หรือ สิ่งมีชีวิตมา
ปรับปรุงหรือเปลี่ยนแปลง เพื่อให้เกิดการเพิ่มผลผลิตของ
สิ่งมีชีวิต
เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)
 เช่น การทาน้าปลา ซีอิ๊ว การหมักอาหาร หมักเหล้า
การทาปุ๋ยหมัก
1. เทคโนโลยีชีวภาพแบบดั้งเดิม
 ปัจจุบันมีเทคโนโลยีชีวภาพที่หลากหลายในการปรับปรุงพันธุ์ การ
ขยายพันธุ์ และเพิ่มผลผลิตของสิ่งมีชีวิต เช่น
- การผสมเทียม นิยมใช้กับ โค กระบือ สุกร ปลาตะเพียนขาว
ปลานิล ปลาดุก ฯลฯ
- การถ่ายฝากตัวอ่อน นิยมใช้กับ โค กระบือ
2. เทคโนโลยีชีวภาพสมัยใหม่
 คือ การใช้เทคโนโลยีมาทาให้เกิดการปฏิสนธิของไข่และอสุจิโดยไม่
มีการร่วมเพศกันตามธรรมชาติ
 วิธีการผสมเทียม
มนุษย์จะเป็นผู้ฉีดเชื้ออสุจิของสัตว์เพศผู้เข้าไปในอวัยวะสืบพันธุ์
เพศเมียในระยะที่กาลังเป็น
อาการเป็นสัด สังเกตได้ดังนี้
- มีอาการเบื่ออาหาร
- ร้อนบ่อยๆ
- กระวนกระวาย
- อวัยวะเพศบวมแดง
2.1 การผสมเทียม (Artificial insemination)
 ขั้นตอนการผสมเทียม
สาหรับสัตว์ที่ปฏิสนธิภายใน ได้แก่ โค กระบือ สุกร มีขั้นตอนดังนี้
2.1 การผสมเทียม (Artificial insemination)
 ขั้นตอนการผสมเทียม
- คัดเลือกพ่อพันธุ์ที่มีช่วงอายุเหมาะสมและแข็งแรง
- ใช้เครื่องมือช่วยกระตุ้นให้พ่อพันธุ์หลั่งน้าเชื้อแล้วเก็บใส่ภาชนะ
- นาน้าเชื้อมาตรวจคุณภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์ ดูความแข็งแรง
และจานวนของอสุจิที่เหมาะสมจะนาไปใช้ในการผสมเทียม
- นาน้าเชื้อที่ผ่านการตรวจคุณภาพแล้วไปใช้น้ายาเลี้ยงน้าเชื้อและ
อาหาร เพื่อยืดอายุของน้าเชื้อ
2.1 การผสมเทียม (Artificial insemination)
น้ายาเลี้ยงน้าเชื้อ ประกอบด้วย
1. ไข่แดง เพื่อเป็นอาหารของตัวอสุจิ
2. โซเดียมซิเตรต เพื่อช่วยรักษาความเป็นกรด-เบสของสารละลาย
3. ยาปฏิชีวนะ เพื่อช่วยฆ่าเชื้อโรคในน้าเชื้อ
 การเก็บน้าเชื้อ สามารถทาได้ 2 วิธี
1. การเก็บน้าเชื้อสด :
เก็บใส่ขวดแช่ไว้ที่อุณหภูมิ 4-5 ๐C จะสามารถเก็บไว้ได้ประมาณ
1 เดือน แต่ถ้านาไปเก็บที่อุณหภูมิ 15-20 ๐C จะเก็บไว้ได้ประมาณ
4 วัน
2. การเก็บน้าเชื้อแช่แข็ง :
แช่น้าเชื้อเก็บไว้ในไนโตรเจน
เหลว ที่อุณหภูมิ – 196 ๐C
จะเก็บไว้ได้นานเป็นปี
2.1 การผสมเทียม (Artificial insemination)
 ข้อดีของการผสมเทียมสัตว์พวกโค กระบือ และสุกร
1. ได้สัตว์พันธุ์ดีตามต้องการ ซึ่งเป็นการปรับปรุงพันธุ์
2. สามารถควบคุมการตกลูกของสัตว์ได้ตามฤดูกาล
3. ตัดปัญหาเรื่องการขนส่งพ่อพันธุ์ไปผสมตามที่ต่างๆ โดยนาเพียง
น้าเชื้อไปเท่านั้น
4. ประหยัดพ่อพันธุ์ โดยนาน้าเชื้อของพ่อพันธุ์มาละลายน้ายา
สาหรับละลายน้าเชื้อ ทาให้สามารถฉีดให้แก่แม่พันธุ์จานวนมากได้
5. สามารถผสมพันธุ์กันโดยไม่ต้องคานึงถึงขนาดตัวและน้าหนักของ
พ่อพันธุ์และแม่พันธุ์
6. ลดการติดเชื้อในตัวเมีย
2.1 การผสมเทียม (Artificial insemination)
 สาหรับสัตว์ที่ปฏิสนธิภายนอก ได้แก่ ปลา มีขั้นตอนดังนี้
ข้อดีของการผสมเทียมปลา
1. เป็นการขยายพันธุ์ได้จานวนมาก เนื่องจากไข่ที่ได้จากการผสม
เกือบทั้งหมดปริมาณการฟักตัวจะสูงกว่าการฟักตามธรรมชาติ
2. ป้องกันศัตรูที่จะมากินไข่ของปลาก่อนที่จะฟักตัว
2.1 การผสมเทียม (Artificial insemination)
 การถ่ายฝากตัวอ่อน คือ การนาตัวอ่อนของสัตว์ที่เกิดจากการผสม
เทียมจากพ่อพันธุ์และแม่พันธุ์ที่คัดเลือกไว้แล้ว แล้วนาตัวอ่อนออก
จากมดลูกของแม่พันธุ์สัตว์ (ตัวให้) ไปฝากไว้ในมดลูกของสัตว์เพศ
เมียตัวอื่น (ตัวรับ) หลายๆ ตัว อุ้มท้องแทนจนคลอด โดยที่ตัวรับไม่
จาเป็นต้องเป็นพันธุ์ดี ก็สามารถได้สัตว์พันธุ์ดีเหมือนพ่อพันธุ์
แม่พันธุ์
2.2 การถ่ายฝากตัวอ่อน (embryo transfer)
 ขั้นตอนการถ่ายฝากตัวอ่อน
1. คัดเลือกแม่พันธุ์ที่ดีเป็น
ตัวให้ และคัดเลือกตัวเมีย
ที่จะเป็นตัวรับหลายๆ ตัว
2. ฉีดฮอร์โมนกระให้กับ
แม่พันธุ์ (ตัวให้) และตัวเมีย
อื่นๆ (ตัวรับ) ให้เป็นสัด
พร้อมๆ กัน
3. ฉีดฮอร์โมนกระตุ้นให้กับ
แม่พันธุ์ (ตัวให้) ให้ตกไข่
จานวนมาก
2.2 การถ่ายฝากตัวอ่อน (embryo transfer)
 ขั้นตอนการถ่ายฝากตัวอ่อน
4. ทาการผสมเทียมด้วยน้าเชื้อ
จากพ่อพันธุ์ที่ดี
5. ให้ตัวอ่อนเจริญเติบโตใน
มดลูกของแม่พันธุ์ 7 วัน
แล้วนาตัวอ่อนทั้งหมดออก
มาจากมดลูกแม่พันธุ์
6. ตรวจและประเมินคุณภาพ
ตัวอ่อน
7. ทาการถ่ายฝากตัวอ่อนให้
กับตัวเมียอื่น (ตัวรับ)
2.2 การถ่ายฝากตัวอ่อน (embryo transfer)
 ขั้นตอนการถ่ายฝากตัวอ่อน
8. ตรวจท้องของตัวเมีย (ตัวรับ)
หลังจากรับถ่ายฝากตัวอ่อนไปแล้ว
60 วัน
9. ตัวเมีย (ตัวรับ) อุ้มท้องไปจน
กระทั่งคลอด ซึ่งจะได้ลูกสัตว์
ที่มีพันธุ์เดียวกันกับพ่อพันธุ์
และแม่พันธุ์
2.2 การถ่ายฝากตัวอ่อน (embryo transfer)
 ข้อดีของการถ่ายฝากตัวอ่อน
1. ขยายพันธุ์ที่ดีได้อย่างรวดเร็วในระยะเวลาเท่าเดิม
2. ประหยัดเวลาและค่าใช้จ่ายในการขยายพันธุ์สัตว์
3. ช่วยอนุรักษ์พันธุ์สัตว์ที่ใกล้สูญพันธุ์
2.2 การถ่ายฝากตัวอ่อน (embryo transfer)
 คือ เทคนิควิธีการตัดต่อยีนของสิ่งมีชีวิตต่างชนิดกัน เพื่อให้ได้
สิ่งมีชีวิตใหม่ที่มีคุณสมบัติแตกต่างไปจากธรรมชาติเดิม และมี
คุณสมบัติตามที่ต้องการ
สิ่งมีชีวิตที่ผ่านการตัดต่อยีนแล้ว เรียกว่า GMOs
(Genetically Modified Organisms)
2.3 พันธุวิศวกรรม (Genetic engineering)
 ประโยชน์ของพันธุวิศวกรรม
1. สามารถผลิตโปรตีนที่หายากทางการแพทย์ ผลิตยาใหม่ ผลิต
วัคซีนป้องกันโรค
2. ตรวจสอบหายีนที่บกพร่อง ทาให้เข้าใจโรคทางพันธุกรรมของ
มนุษย์ได้
3. การปรับปรุงพันธุ์ของจุลินทรีย์ทีใช้ในอุตสาหกรรมบางประเภท
- การผลิตยาปฏิชีวนะ
- การกาจัดศัตรูพืช
4. การปรับปรุงพันธุ์สัตว์ให้มีลักษณะที่ต้องการ
2.3 พันธุวิศวกรรม (Genetic engineering)
 คือ การสร้างสิ่งมีชีวิตใหม่ที่มีลักษณะทางพันธุกรรมเหมือนกันทุก
ประการกับต้นแบบ ในพืชได้มีการทาโคลนสาเร็จมาหลายปีแล้ว
ที่เรียกว่า “การเพราะเลี้ยงเนื้อเยื่อ (Tissue culture)”
2.4 การโคลน (Cloning)
 การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช คือ การนาเอาเซลล์หรือเนื้อเยื่อ หรือ
อวัยวะบางส่วนของพืช เช่น ยอด ลาต้น ใบ ราก ส่วนต่างๆ ของ
ดอกหรือผล มาเพาะเลี้ยงบนอาหารสังเคราะห์ ในสภาพปลอดเชื้อ
เช่น ต้นกล็อกซีเนียที่เกิดจากใบ
2.4 การโคลน (Cloning)
 ห้องปฏิบัติการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช ประกอบด้วยส่วนสาคัญ
3 ส่วน คือ
1. ห้องเตรียมอาหาร
2.4 การโคลน (Cloning)
 2. ห้องย้ายเนื้อเยื่อ
2.4 การโคลน (Cloning)
 3. ห้องเลี้ยงเนื้อเยื่อ
2.4 การโคลน (Cloning)
 การโคลนในสัตว์ ได้ทาการโคลนสาเร็จใน พ.ศ. 2539 โดย
ดร.เอียน วิลมุต (Dr.Ian Wilmut) ได้ทาการโคลนสัตว์เลี้ยงลูกด้วย
นมสาเร็จเป็นครั้งแรกโดยทากับแกะ และแกะตัวแรกทีได้จากการ
โคลน มีชื่อว่า “ดอลลี” โดยไม่มีการใช้เซลล์สืบพันธุ์จากแกะ
ต้นแบบ
2.4 การโคลน (Cloning)
 วิธีการ
โคลนสัตว์
2.4 การโคลน (Cloning)
 วิธีการโคลนสัตว์
1. นาเซลล์ไข่จากสัตว์เพศเมียมาดูดเอานิวเคลียสออก
2. นานิวเคลียสของเซลล์ร่างกายของสัตว์ชนิดเดียวกัน ที่มีสาย
พันธุ์ดีมาใส่ที่นิวเคลียสของเซลล์ไข่ที่ดูดออกไป ใช้ไฟฟ้ากระตุ้นให้
นิวเคลียสและไข่เป็นหนึ่งเดียวกัน
3. นาไปเพาะเลี้ยงให้เจริญเติบโตเป็นเอ็มบริโอ
4. นาเอ็มบริโอไปถ่ายฝากในมดลูกของสัตว์เพศเมียที่เป็นตัวรับ
5. เอ็มบริโอจะเจริญเติบโตจนกระทั่งคลอดออกมาเป็นสัตว์ที่มี
ลักษณะและพันธุกรรมตามเซลล์ต้นแบบ (ตัวที่นาเนื้อเยื่อมาแยก
เอานิวเคลียส)
2.4 การโคลน (Cloning)
 ประโยชน์ของการโคลน
1. ช่วยอนุรักษ์สัตว์ที่สูญพันธุ์หรือใกล้สูญพันธุ์
2. ช่วยในการปรับปรุงและพัฒนาพันธุ์สัตว์
 ข้อเสียของการโคลน
สูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ
2.4 การโคลน (Cloning)
 ประโยชน์ของการโคลน
1. ช่วยอนุรักษ์สัตว์ที่สูญพันธุ์หรือใกล้สูญพันธุ์
2. ช่วยในการปรับปรุงและพัฒนาพันธุ์สัตว์
 ข้อเสียของการโคลน
สูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ
2.4 การโคลน (Cloning)
 ประโยชน์ของการโคลน
1. ช่วยอนุรักษ์สัตว์ที่สูญพันธุ์หรือใกล้สูญพันธุ์
2. ช่วยในการปรับปรุงและพัฒนาพันธุ์สัตว์
 ข้อเสียของการโคลน
สูญเสียความหลากหลายทางชีวภาพ
2.4 การโคลน (Cloning)
2.5 ประโยชน์ของเทคโนโลยีชีวภาพ
ด้านอาหาร
เก็บรักษาได้นาน , ผลผลิต
ดัดแปลงพันธุกรรม ,
ต้านทานแมลง
ด้านการแพทย์
การตรวจสอบลายพิมพ์ยีน
หรือ DNA , การตรวจ
วินิจฉัยโรค
ด้านอุตสาหกรรม
พันธุวิศวกรรม,วัคซีน,ฮอร์โมน
แปรรูปอาหาร,เพิ่มปริมาณ
อาหาร
ด้านเกษตรกรรม
ปรับปรุงพันธุ์ ,เพิ่มผลผลิต
ของสัตว์ , เร่งการเจริญเติบโต
ประโยชน์ของ
เทคโนโลยีชีวภาพ
L/O/G/O
Thank You!
www.kruseksan.com

เทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology)